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        項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)械制圖及CAD教學(xué)中的應(yīng)用研究

        2021-07-28 08:04:20何永波
        速讀·下旬 2021年1期
        關(guān)鍵詞:項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用

        何永波

        ◆摘? 要:為提高機(jī)械制圖及CAD的教學(xué)質(zhì)量,做到知識(shí)的綜合應(yīng)用,更好的培養(yǎng)應(yīng)用型人才,本研究以“單級(jí)圓柱直齒輪減速器測(cè)繪”項(xiàng)目為例,具體分析項(xiàng)目教學(xué)法在教學(xué)中的應(yīng)用。

        ◆關(guān)鍵詞:項(xiàng)目教學(xué)法;機(jī)械制圖及CAD;應(yīng)用

        《機(jī)械制圖及CAD》是近機(jī)類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,理論與實(shí)踐關(guān)聯(lián)性很強(qiáng),通過本門課程的學(xué)習(xí),學(xué)生要能熟練識(shí)讀、繪制機(jī)械工程圖樣。傳統(tǒng)的教學(xué)重點(diǎn)在教師,容易出現(xiàn)滿堂灌、重知識(shí)輕應(yīng)用的情況。2015年,聯(lián)合國(guó)教科文組織在《2030年教育行動(dòng)框架》中在全世界范圍內(nèi)提出了應(yīng)用型教學(xué)的基本要求,我國(guó)在2019年全國(guó)教育大會(huì)上也對(duì)學(xué)生的發(fā)展提出了更高的要求,為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要,在《機(jī)械制圖及CAD》課程教學(xué)中應(yīng)用項(xiàng)目教學(xué)法,可以讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角,通過項(xiàng)目實(shí)踐,既可以檢驗(yàn)學(xué)生所學(xué)知識(shí),又可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力、知識(shí)綜合應(yīng)用能力、分析問題和解決問題的能力,從而達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

        1項(xiàng)目教學(xué)法

        項(xiàng)目教學(xué)法,指的是以“項(xiàng)目”的形式進(jìn)行教學(xué),在教師的指引下,學(xué)生自己完成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的項(xiàng)目。項(xiàng)目教學(xué)法中選擇的項(xiàng)目要有代表性,要能涵蓋多門課程的知識(shí)點(diǎn),項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到實(shí)施再到評(píng)價(jià),都由學(xué)生作為主體完成,教師在項(xiàng)目中主要起到引導(dǎo)的作用。在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)踐中,要注重理論聯(lián)系實(shí)際,注重多門課程知識(shí)的綜合應(yīng)用。

        2課程教學(xué)目標(biāo)

        《機(jī)械制圖及CAD》課程的教學(xué)目標(biāo),一是培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀、繪制機(jī)械工程圖樣的能力,二是培養(yǎng)學(xué)生使用AutoCAD軟件繪制機(jī)械工程圖樣的能力。本門課程理論性較強(qiáng),需要有較強(qiáng)的空間想象能力,學(xué)習(xí)起來(lái)相對(duì)枯燥,為了讓學(xué)生更好的對(duì)知識(shí)進(jìn)行理解和掌握,在教學(xué)的過程中,采用傳統(tǒng)的以教師為主的講授方法教學(xué)效果不是太理想,因此,在學(xué)習(xí)理論的同時(shí),同步讓學(xué)生進(jìn)行比較全面的實(shí)踐練習(xí),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而提高教學(xué)質(zhì)量。

        單級(jí)圓柱直齒輪減速器測(cè)繪,就是使用組成減速器的零部件,測(cè)量出其尺寸,在確定技術(shù)要求的情況下,畫出機(jī)械工程圖樣。在測(cè)繪過程中,先畫出箱蓋、箱座和齒輪軸等各零部件的草圖,再根據(jù)各零部件的草圖畫出對(duì)應(yīng)的零件圖和裝配圖,同時(shí),需要讓學(xué)生理解項(xiàng)目目的和意義。另外,通過單級(jí)圓柱直齒輪減速器各零部件的測(cè)量和繪圖,能讓學(xué)生更好的理解機(jī)械制圖及CAD課程在機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造中的重要作用,熟悉零部件測(cè)繪的方法和步驟,熟悉使用機(jī)械手冊(cè)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)零件圖、裝配圖,熟悉對(duì)零件圖和裝配圖進(jìn)行尺寸標(biāo)注、公差與配合標(biāo)注和方法,熟悉零件圖和裝配圖的技術(shù)要求并能進(jìn)行合理正確的編寫,最終能讓學(xué)生將機(jī)械制圖課程的理論知識(shí)結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行綜合運(yùn)用。另外,通過項(xiàng)目的實(shí)施,可以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力和分析問題、解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)。

        3項(xiàng)目的實(shí)施

        3.1教學(xué)設(shè)計(jì)

        機(jī)械制圖及CAD課程的教學(xué)設(shè)計(jì),采用12+6的教學(xué)模式,即總的18周教學(xué)周,前12周進(jìn)行理論課的學(xué)習(xí)和AutoCAD上機(jī)練習(xí),教學(xué)內(nèi)容包括制圖的基本知識(shí)和技能、常用圖樣的畫法、投影知識(shí)、組合體、機(jī)件的表達(dá)方法、標(biāo)準(zhǔn)件與常用件、零件圖和裝配圖。這些教學(xué)內(nèi)容糅合在軸套類、軸盤類、叉架類、箱體類零件及裝配圖六大模塊案例中,采用邊講邊練的方式進(jìn)行教學(xué),其目的是掌握機(jī)械制圖的基本理論知識(shí),上機(jī)課使用AutoCAD軟件繪制常見的機(jī)械工程圖樣,對(duì)理論知識(shí)加以鞏固和應(yīng)用。

        在對(duì)機(jī)械制圖理論知識(shí)有了一定的理解、掌握和對(duì)AutoCAD軟件能基本應(yīng)用的基礎(chǔ)下,后6周集中進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)踐。選用機(jī)械實(shí)驗(yàn)室中的單級(jí)圓柱直齒輪減速器,直尺、卡鉗、游標(biāo)卡尺和角度尺等測(cè)量工具,每4-5人為一個(gè)小組,實(shí)行組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制,進(jìn)行單級(jí)圓柱直齒輪減速器各零件的測(cè)繪。在每個(gè)項(xiàng)目中,組長(zhǎng)根據(jù)每次項(xiàng)目的任務(wù)進(jìn)行工作分配,小組成員分工合作,在教師講解和引導(dǎo)的基礎(chǔ)上,先對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量,然后根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)畫出工程圖樣。不清楚的知識(shí)點(diǎn)以小組討論、資料查詢、師生間交流等方式進(jìn)行問題解決。教師在項(xiàng)目中主要起引導(dǎo)的作用,實(shí)時(shí)給予學(xué)生引導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生如何分析問題和解決問題,同時(shí)督促項(xiàng)目進(jìn)展,確保所有同學(xué)都參與到項(xiàng)目中,共同完成項(xiàng)目。

        機(jī)械制圖及CAD課程最終成績(jī)由平時(shí)成績(jī)、后六周的項(xiàng)目實(shí)踐成績(jī)和期末考試成績(jī)組成。其中平時(shí)成績(jī)占10%,包括考勤、前12周的作業(yè)、課堂表現(xiàn)等,項(xiàng)目實(shí)踐成績(jī)占50%,期末考試成績(jī)占40%。

        3.2項(xiàng)目實(shí)施中的基本要求

        單級(jí)圓柱直齒輪減速器測(cè)繪項(xiàng)目要求要按質(zhì)、按量和按時(shí)完成。測(cè)繪前要準(zhǔn)備好測(cè)量工具、機(jī)械手冊(cè)、資料、儀器用品和繪圖工具等;充分理解單級(jí)圓柱直齒輪減速器的作用、結(jié)構(gòu)組成、工作原理;規(guī)劃好拆卸、裝配的方法和步驟;認(rèn)真閱讀測(cè)繪指導(dǎo)書,充分理解測(cè)繪的目的、內(nèi)容、方法和步驟;認(rèn)真復(fù)習(xí)尺寸測(cè)量、視圖表達(dá)、標(biāo)準(zhǔn)件和常用件、零件圖與裝配圖等相關(guān)知識(shí)。

        測(cè)繪時(shí),不光要充分理解每一個(gè)零件的形狀、結(jié)構(gòu)、大小,還要明白各零件間的相互關(guān)系,從而確定技術(shù)要求。在繪圖過程中,要根據(jù)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械制圖》的有關(guān)規(guī)定,用心繪圖,做到圖樣投影正確,視圖表達(dá)正確,尺寸標(biāo)注正確、完整、清晰、合理,表面粗糙度、尺寸公差、形位公差以及文字說明等技術(shù)要求注寫合理,標(biāo)準(zhǔn)件、常用件應(yīng)查閱國(guó)標(biāo)進(jìn)行確定,繪圖時(shí)保證質(zhì)量,做到圖面清晰整潔。

        3.3項(xiàng)目的實(shí)施

        單級(jí)圓柱直齒輪減速器測(cè)繪前先講解單級(jí)圓柱直齒輪減速器的工作原理,再根據(jù)構(gòu)造進(jìn)行拆卸和組裝,在對(duì)減速器整體熟悉的情況下繪制裝配示意圖,然后分別測(cè)繪箱蓋、箱座、齒輪軸、齒輪、端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋,具體設(shè)置為七個(gè)項(xiàng)目。

        項(xiàng)目實(shí)施所需條件有:?jiǎn)渭?jí)圓柱直齒輪減速器;直尺,卡鉗,游標(biāo)卡尺,角度尺等測(cè)量工具;機(jī)械制圖工具;安裝有AutoCAD軟件的計(jì)算機(jī)。

        項(xiàng)目實(shí)施步驟為:分配任務(wù);依據(jù)測(cè)繪指導(dǎo)書進(jìn)行拆卸、組裝,各零部件測(cè)量;根據(jù)機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)繪制裝配圖草圖、零件圖;撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告;整理項(xiàng)目實(shí)施成果。

        3.3.1項(xiàng)目一:?jiǎn)渭?jí)圓柱直齒輪減速器的拆卸和組裝(2學(xué)時(shí))

        目的:了解減速器的分類;了解減速器的作用和工作原理;能正確的拆卸和組裝減速器;能繪制減速器裝配示意圖。

        內(nèi)容:拆卸減速器;組裝減速器;繪制減速器裝配示意圖。

        3.3.2項(xiàng)目二:測(cè)繪箱蓋(4學(xué)時(shí))

        目的:了解箱蓋的作用;能正確的測(cè)量箱蓋的各尺寸;能繪制箱蓋零件圖。

        內(nèi)容:測(cè)量箱蓋的線性尺寸、孔和槽尺寸、圓角尺寸等;繪制箱蓋零件圖。

        3.3.3項(xiàng)目三:測(cè)繪箱座(4學(xué)時(shí))

        目的:了解箱座的作用;能正確的測(cè)量箱座的各尺寸;能繪制箱座零件圖

        內(nèi)容:測(cè)量箱座的線性尺寸、孔和槽尺寸、圓角尺寸等;繪制箱座零件圖。

        3.3.4項(xiàng)目四:測(cè)繪齒輪軸(4學(xué)時(shí))

        目的:了解齒輪軸的作用;能正確的測(cè)量齒輪軸的各尺寸;能繪制齒輪軸零件圖。

        內(nèi)容:測(cè)量齒輪軸的線性尺寸、鍵槽尺寸、圓角尺寸等;繪制齒輪軸零件圖。

        3.3.5項(xiàng)目五:測(cè)繪齒輪(4學(xué)時(shí))

        目的:了解齒輪的作用;能正確的測(cè)量齒輪的各尺寸;能繪制齒輪零件圖。

        內(nèi)容:測(cè)量齒輪的各尺寸;繪制齒輪零件圖。

        3.3.6項(xiàng)目六:測(cè)繪端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋(2學(xué)時(shí))

        目的:了解端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋的作用;能正確的測(cè)量端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋的各尺寸;能繪制端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋零件圖。

        內(nèi)容:測(cè)量端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋的線性尺寸、鍵槽尺寸、圓角尺寸等;繪制端蓋、視口蓋、檔油環(huán)、透氣塞、調(diào)整環(huán)、螺塞、反光片和觀油小蓋零件圖。

        3.3.7項(xiàng)目七:繪制各零件圖和裝配圖(4學(xué)時(shí))

        目的:能用AutoCAD軟件繪制單級(jí)圓柱直齒輪減速器各零件圖和裝配圖。

        內(nèi)容:各組根據(jù)前六項(xiàng)目完成的圖樣使用AutoCAD繪制零件圖和裝配圖。

        3.4成果展示及評(píng)價(jià)

        項(xiàng)目全部完成后,各小組對(duì)項(xiàng)目材料進(jìn)行整理,包括尺規(guī)圖樣和CAD 圖樣,然后對(duì)項(xiàng)目成果進(jìn)行匯報(bào)、展示,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。通過項(xiàng)目匯報(bào),再次梳理整個(gè)項(xiàng)目過程,鍛煉同學(xué)們的表達(dá)能力。項(xiàng)目評(píng)價(jià)由四部分評(píng)價(jià)組成,即學(xué)生自我評(píng)價(jià)、小組成員評(píng)價(jià)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià),通過評(píng)價(jià),對(duì)項(xiàng)目的目的、實(shí)施過程、項(xiàng)目成果進(jìn)行系統(tǒng)的客觀的分析,總結(jié)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),從而為后續(xù)教學(xué)提高教學(xué)質(zhì)量起到促進(jìn)作用。同時(shí),小組間互評(píng),學(xué)生通過評(píng)價(jià)他人,發(fā)現(xiàn)別人的優(yōu)點(diǎn),找到自己的不足,能夠快速提升自己的學(xué)習(xí)效果。

        項(xiàng)目實(shí)踐成績(jī)由自評(píng)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià)組成,其中自評(píng)占10%,小組互評(píng)占40%,教師評(píng)價(jià)占50%。教師和其他小組同學(xué)一起對(duì)項(xiàng)目的最終展示成果進(jìn)行查看,客觀評(píng)價(jià)各個(gè)小組的項(xiàng)目過程和最終成果。評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)中,重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的參與度、合作意識(shí)、項(xiàng)目和工程意識(shí),繪圖的規(guī)范性及技巧,理論知識(shí)的綜合應(yīng)用等。

        3.5項(xiàng)目總結(jié)

        項(xiàng)目完成后,從學(xué)生自我總結(jié)、小組總結(jié)和教師總結(jié)三個(gè)方面對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總結(jié)。學(xué)生通過自我總結(jié),梳理知識(shí)的掌握和應(yīng)用情況,在項(xiàng)目實(shí)施過程中的優(yōu)點(diǎn)和不足;小組長(zhǎng)總結(jié)小組項(xiàng)目成果,在項(xiàng)目實(shí)施過程中存在的問題及是如何解決問題的;教師總結(jié)在項(xiàng)目實(shí)施過程中的重點(diǎn)、難點(diǎn),針對(duì)不同小組的問題,提出合理化建議,幫助學(xué)生更好的理解相關(guān)知識(shí)點(diǎn),在提出問題、分析問題和解決問題的過程中,幫助學(xué)生培養(yǎng)工程項(xiàng)目意識(shí)、良好的團(tuán)隊(duì)合作能力、溝通協(xié)調(diào)能力和知識(shí)綜合應(yīng)用能力。

        4結(jié)束語(yǔ)

        項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)械制圖及CAD教學(xué)中具有重要意義,通過項(xiàng)目實(shí)踐,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量,同時(shí)還能很好的培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力,能很好的培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),養(yǎng)成認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]樊水龍.項(xiàng)目教學(xué)法和傳統(tǒng)教學(xué)法的比較研究[J].新課程研究(中旬刊),2013(05):102-103.

        [2]婁玉華.項(xiàng)目教學(xué)法在本科機(jī)械制圖課程中的應(yīng)用研究[J].智庫(kù)時(shí)代,2019(49):229-230.

        [3]李曉方.項(xiàng)目教學(xué)法在“機(jī)械制圖”課程中的應(yīng)用實(shí)踐[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育,2018(14):42-44+53.

        基金項(xiàng)目:云南工商學(xué)院“校級(jí)科學(xué)研究基金項(xiàng)目”研究成果(項(xiàng)目編號(hào):YGSKY2019020)。

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